[发明专利]一种数控机床加工中主动规避切割头侧撞的方法

说明书

本发明涉及激光切割领域，具体的说是一种数控机床加工中主动规避切割头侧撞的方法。包括如下步骤：1）步骤1，获取切割头在Z轴方向上的状态；2）步骤2，判断此时切割头在Z轴方向上是否是跟随状态，如是则激光切割机保持正常的跟随状态，反之继续；3）步骤3，判断此时切割头在Z轴方向上是否为上抬状态，如是步骤4，反之步骤5；4）步骤4，在现有上抬速度V0、上抬加速度a0、上抬高度h0的基础上分别增加上抬速度△V、上抬加速度△a、上抬高度△h向上规避；5）步骤5，切割头以上抬速度V2、上抬加速度a2、上抬高度h2向上规避。本发明同现有技术相比，针对加工过程中切割头所处的跟随、上抬、停止三种状态，增加了快速上抬和二次上抬机制，主动规避切割头撞击。

技术领域

本发明涉及激光切割领域，具体的说是一种数控机床加工中主动规避切割头侧撞的方法。

背景技术

在激光切割加工过程中，如何规避切割头的侧撞是一个基本安全问题；特别是在两个加工图形之间的空移过程中，由于空移速度远高于加工速度，在存在零件翘起超过板材平面的情况下，更容易出现切割头侧部撞击板材零件的现象。如果不能有效的规避切割头侧撞问题，直接后果是损坏切割头，影响安全生产。

发明内容

本发明为克服现有技术的不足，设计一种可以主动规避切割头侧撞的方法，避免切割头损坏从而影响安全生产。

为实现上述目的，设计一种数控机床加工中主动规避切割头侧撞的方法，其特征在于包括如下步骤：

1）步骤1，在激光切割机的XY轴运动中，从激光切割机的随动系统获取切割头在Z轴方向上的状态；

2）步骤2，判断此时切割头在Z轴方向上是否是跟随状态，如是则激光切割机保持正常的跟随状态，反之则执行步骤3；

3）步骤3，判断此时切割头在Z轴方向上是否为上抬状态，如是则执行步骤4，反之则执行步骤5；

4）步骤4，此时切割头在Z轴方向上是上抬状态，通过随动控制系统实时监控Z轴的高度速度Vh和坐标速度Vz；当Vh=Vz时，此时切割头保持正常的上抬状态；当Vh＜Vz时，此时启动快速上抬主动规避切割头的撞击，在现有上抬速度V0、上抬加速度a0、上抬高度h0的基础上分别增加上抬速度△V、上抬加速度△a、上抬高度△h向上规避，其中△V=k1×V0，△a=k2×a0，△h=k3×h0；

5）步骤5，此时切割头在Z轴方向上是停止状态，通过随动控制系统实时监控当前电容值C；当C≤C1+30%×C2时，此时切割头保持正常的停止状态；当C＞C1+30%×C2时，此时启动二次上抬主动规避切割头的撞击，切割头以上抬速度V2、上抬加速度a2、上抬高度h2向上规避，其中V2=k4×V0，a2=k5×a0，h2。

所述步骤4中k1、k2、k3为加权系数，默认为60%且k1、k2、k3可调，步骤4中V0、a0、h0为预先设置好的Z轴运动参数。

所述步骤5中C1为切割头的本体电容值，C2为切割头的标定电容值，步骤5中k4、k5、k6为加权系数，默认为110%且k4、k5、k6可调。

本发明同现有技术相比，针对加工过程中切割头所处的跟随、上抬、停止三种状态，增加了快速上抬和二次上抬机制，主动规避切割头撞击；相比现有技术通过采集到的电容为零后被动上抬的方法，大大降低了切割头侧撞概率，保证安全生产。

附图说明

图1为本发明的工作流程图。

图2为本发明上抬状态下主动规避切割头的示意图。

图3为本发明停止状态下主动规避切割头的示意图。

具体实施方式

下面根据附图对本发明做进一步的说明。

实施例一：